Устройство для многоканального контроля

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОКАНАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ по авт.„св«-№ 426236, .отличающееся тем, что, с целью повьпиения достоверности, в устройство введен узел блокировки, выполненный на триггерах и элементах ИЛИ-НЕ, выходы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ соединены с входами сброса соответственно первого и второго триггеров, инверсный выход первого триггера и прямой выход второго триггера подключены соответственно к первому и второму входам третьего элемента ШШ-НЕ, выход Которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ, прямой выход первого . триггера соединен со счетным входом второго триггера и первым входом второго элемента ИЛИ-ПЕ, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ объединены и подключены к первому выходу распредалителя третьей координаты матрицы, счетный вход первого триггера и выход третьего элемента ИЛИНЕ подключены соответственно между выходом анализатора и объединенными входами блока вьщачи отклонений информяции и узла аварийнойзащиты

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЛИН

agl 69

А2

С 08 С 19/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИНМ

ПРИ 0+IT СССР .

1 (61) 426236 (21) 3594603/18-24 (22) 28.02.83 (46) 15.08.90. Бюл, № 30 (72) В.А.Баженов и 10.И.Васильев (53) 621.398(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 426236, кл. С 08 С 19/28, 1971, (54) (57) УСТI ОЙСТВО ДЛЯ МНОГОКАНАЛЬНОГО КОНТРОЛЯ по авт.св. № 426236, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьпнения достоверности, в устройство введен узел блокировки, выполненный на триггерах и элементах

ИЛИ-НЕ, выходы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ соединены с входами сброса соответственно первого и второго триггеров, инверсный выход перПредлагаемое устройство относится к телемеханике, может быть использо" вано для многоточечного контроля параметров различного оборудования по амплитудно-частотным сигналам датчиков и является усовершенствованием известного устройства по авт.св, № 426236.

Устройство по авт,.св, № 426236, содержит многоканальный коммутатор переменного тока, первые два входа которого соединены соответственно с выходами распределителя первой координаты матрицы и распределителя второй координаты матрицы, первый вход распределители первой координаты матрицы соединен с выходом генератора .тактовых импульсов, вход которого вого триггера и прямой выход второго триггера подключены соответственно к первому и второму входам третьего элемента ИЛИ-11E, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ-HE прямой выход первого триггера соединен со счетным входом второго триггера и первым входом второго элемент» ИЛИ-IIE, вторые входы первого и «торого элементов ИЛИ-НЕ объединены и подключены к первому выходу распределителя третьей координаты м»трицы, счетный вход первого триггера и выход третьего элемента ИЛИНГ подключены соответственно между выходом анализатора и объединенными входами блока выдачи отклонений информации и узла аварийной. защиты. подключен к одному из выходов схемы дистанционного управления, второй вход которой соединен с вторыми выходами распределителей первой и второй координат матрицы, третьи входы которых соединены между собой, а вторые выходы их подключены к первым двум входам индикатора, третий выход распределителя первой координаты матрицы соединен с первым входом распределителя второй координаты матрицы, выход анализатора подключен к первому входу узла аварийной защиты н вхо- Щ ду блока выдачи отклонений информации, выход последнего соединен с вто-., рым входом схемы автоматического контроля работы, второй выход которого связан с вторым входом узла аварий1110З1З ной защиты, распределитель третьей координат матрицы, первый вход ко,торого соединен с третьим выходом распределителя второй координаты мат- . 5 рицы, второй вход - с вторым входом распределителя второй координаты„ третий - с третьим входом распределителя второй координаты матрицы и,вторыи выходом схемы автоматического контроля работы, второй вход кото рой соединен с третьим выходом рас« пределителя третьей координаты мат„::лцы, второй рыход распределителя т мгьей координаты .матрицы подключен к третьему входу коммутатора, выход которого, а также третий ьыход схемы дистанционного управления и первый выход схемы автоматического контроля соединены соответственно с тремя вхо- 2ц .дами анализатора.

Недостатком прототипа является то, что случайное .изменение сигнала дат1 ! чика вследствие кратковременного ис,чезновения контакта в цепи датчик- 25 вход устройства или вследствие появления помех на одном из входов ус.:рo::;:-ства фиксируется блоком выдачи откло-. нений информации как действительь .":, отклонение сигналов датчиков и rpàáó- 3р ет обработки обслуживающим персоналом, Цель изобретения — повышение до- стоверности.

Это достигается тем, что в уст35 ройство для многоканального контроля

:по авт.св. Ф 426236.введен узел блокировки, который подключен между выходом анализатора и объединенными входами блока выдачи отклонений ин-.

fp формации и узла аварийной защиты, управляющий вход узла блокировки подключен к первому выходу распределителя третьей координаты матрицы.

Узел блокировки выполнен на триггерах и элементах ИЛИ-НЕ, выходы пер-. вого и второго элементов соединены с входами, сброса соответственно первого и второго триггеров, инверсный выход первого триггера и прямой выход второго триггера подключены соответственно к первому и второму входам третьего элемента ИЛИ-HE выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ, прямой выход первого триггера соединен со счетным входом .второго триггера и первым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ объединены и подключены к управляющему входу узла блокировки, счетный вход первого триггера и выход третьего элемента ИЛИ-НЕ являются соответственно информационным вхбдом и выходом узла блокировки.

Введение дополнительного узла блокировки позволяет фиксировать появление сигналов отклонений параметров сигналов датчиков и разрешает выдавать их во внешние цепи только после подтверждения прн повторном подключении датчиков, что устранит случайные ложные сигналы, так как появившиеся ложные сигналы при первом цикле подключения не будут поцтверждаться при втором цикле. При этом рабата устройства-прототипа не будет нарушена,все функции будут сохранены, единственным следствием будет увеличение времени выдачи сигнала отклонения, которое может быть компенсировано повышением скорости.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 — пример выполнения узла блокировки; на фнг.звременные диаграммы, поясняющие. работу узла блокировки; на фиг.4 — при, мер выполнения ан али з ат ор а; на фиг. 5пример выполнения блока выдачи отклонений в информации; на фиг.6 — пример выполнения схемы автоматического контроля; на фиг.7 — пример выполнения схемы дистанционного управления, Устройство содержит коммутатор 1, генератор 2 тактовых импульсов, распределители первой, второй и третьей координат 3-5 матрицы соответственно, индикатор 6, анализатор 7, блок 8 выдачи отклонений информации, узел 9 аварийной сигнализации, схему 10 автоматического контроля, схему 11 дистанционного управления, узел 12 блокировки, Узел 12 блокировки содержит триггер 13 двойного обхода, триггер 14 памяти, элементы 15, 16, 17 HJD1-НЕ.

Датчики, амплитуда и частота сигнала которых определяются соответствующими параметрами контролируемого оборудования, подсоединены к ключевым ячейкам коммутатора 1„ Коммутатор 1 состоит нз нескольких двухкоординатных переключающих матриц,вертикальные шины которых управляются распределителем первой координаты 3, горизонтальные шины — распределителем второк координаты 4. Выход ключе5 111031 вой ячейки, находящейся на пересече- нии горизонтальной и вертикальной шин матрицы, выбранной распределителем третьей координаты 5, подключается .на вход анализатора 7, который содержит амплитудный и частотный детекторы, счетчики количества отклонений и в случае отклонения частоты или амплитуды сигнала датчика от saранее заданной величины выдает качественную и количественную информацию об отклонении частоты и амплиту" ды сигналов в узел 12 блокировки,который передает эту информацию в слу- 15 чае ее подтверждения при повторном цикле контроля в блок 8 выдачи отклонений информации и узел аварийной сигнализации 9. Блок выдачи отклонений информации 8 и узел аварийной сиг- 20 нализации 9 выдают сигналы во внешнюю цепь в случае накопления информации об отклонении амплитуды и частоты сигналов датчиков в количестве, равном или большем заданного, и толь- 25 ко после подтверждения информации узлом !2 при повторном контроле датчиков, Стирание ложной информации в узле 12 осуществляется в момент подключения последнего датчика по сигналу 30 с распределителя третьей координаты 5. Работа узла 12 иллюстрируется временной диаграммой (см,фиг.3), на которой введены обозначения: а — импульсы конца обхода с выхода распределителя третьей координаты 5; б— сигнал отклонения с выхода анализатора 7; в — импульсы на прямом выходе триггера 131 r — импульсы на прямом выходе триггера 14 памяти; д — 40 импульсы .с выхода элемента 16 ИЛИ-НЕ; е — импульсы с выхода элемента 17 . ИЛИ-НЕ; ж — сигнал с выхода элемента 15 ИЛИ-HE.

На временной диаграмме рассмотре- 45 ны два случая.

А — при подтверждении сигнала с выхода анализатора (б) при повторном обходе (действительный сигнал), т.е. после следующего сигнала конца обхода (а) выдается сигнал с выхода схемы совпадения (ж) на вход блока Bbl» дачи отклонений информации 8;

Б — при однократном появлении сигнала с выхода анализатора (б) сигнал на выходе схемы совпадения (ж) не формируется, а схема блока подтверждения устанавливается в исходное со3 6 стояние следующим импульсом конца обхода (a)o .На фиг,4-.изображена структурная схема анализатора 7, который содержит формирователь 18, генератор 19 сигналов имитации, частотный детектор

20, амплитудный детектор 21, счетчик

22 количества отклонений по частоте, счетчик 23 количества отклонений по

1 амплитуде.

На фиг.5 изображена структурная схема блока 8 выдачи отклонений информации, который содержит триггер

24 одиночного отклонения по частоте, триггер 25 одиночного отклонения по амплитуде, триггер 26 группового отклонения по частоте, триггер 27 группового отклонения по амплитуде, эле" мент И 28о

На фиг.6 изображена структурная схема схемы 10 автоматического контроля, которая содержит пересчетную ° схему 29, триггер 30 памяти, одновибратор — формирователь 31, На фиг.7 изображена структурная схема 11 дистанционного управления которая содержит одновибратор — селектор 32, формирователь 33 импульсов, детектор 34, одновибратор

35.

Устройство работает следующим образом„

Частотный сигнал с датчика, подключенного коммутатором 1 на вход анализатора 7 (фиг,4), поступает на формирователь 18, формирующий из синусоидального сигнала датчика импульсный сигнал, который поступает на входы частотного 20 и амплитудного 21 детекторов для анализа и выда-. чи сигнала при отклонении частоты и амплитуды от заданных параметров на счетчики количества QTKJIQHPHHH по частоте 22 и амплитуде 23 и на выход блока, При заполнении счетчиков до заданного зн ения с их выходов выдаются сигналы о групповых отклонениях.

Все сигналы одиночных и групповых отклонений по одному разделенному каналу передаются на вход блока 12 для запоминания и обработки соответствующими устройствами (фиг,2), после подтверждения сигналов отклонения при повторном обходе контролируемых датчиков они передаются на блок выдачи информации 8 также по одному разделенному каналуо При подаче команды

11103 со схичы дистанционного управления

1! ка.вход анализатора. 7 осуществляется подача команды.на вход формирователя 18, запрещающего прохождение чер з него сигналов датчиков и на вход генератора сигналов имитации 19, разрешающего выдачу с него на входы детекторов 20 и 21 сигналов, имитирукицих сигналы отклонения с датчи- 10 кой по частоте, ам литуде и количест- . . ву, В результате этого происходит срабатывание детекторов 20, 21 и :..-,.-чиков 22 и 23, Таким образом осуществляется ди- 15 станционная проверка работы устрой= ства. формирования всех сигналов .отклонения. Аналогичная проверка. периодически производится, автоматически при поступлении команды со схемы 10 20 автоматического контроля, В исходном состоянии оба триг"eра 13 и 14 (фиг 2) установлены в состояние наличия нулей иа их прямых выходах, на входах элемента 15 сигналы "I" и "О", при этом.на его зыходе сигнал "О", которьй поступает на первый вход элемента 16, íà r.., ...:. -: вом входе элемента 17 также сиги=."О." с прямого выхода триггера 13. ;:и ЗО появлении.на вторых входах элеме:--.тов 16 и 17 нулевых импульсов конца обхода (а). на их выходах возникают единичные импульсы, которые постугсют на сбросные входы триггеров 13 и

При поступлении с выхода анализатора 7 на счетньпЪ вход триггера двойного обхода 13 ед ничных импульсов отклонения (б) происходит срабатывание триггера 13, а вместе с ним и триггера 14„ так как на его счетный вход поступит единичный импульс с прямого выхода триггера 13 который оцновре- .д5 менно запретит прохождение импульсов конца обхода (а) . на сбросный вход триггера 14. На входах элемента 15 будет комбинация сигналов "О" и "1", а на его выходе сохранится сигнал "О" импульс конца обхода (а) перед началом нового цикла измерения пройдет через элемент I6 на сбросной вход триггера 13 и вернет его в исходное состояние, При этом, если во втором цикле контроля не будет подтверждения наличия сигнала отклоненя с выхода анализатора (случай Б на фиг.З) „ то следующий. импульс конца обхода (а) пройдет на сбросной вход триггера 14, и схема установится в исходное состо- . яние, Если же сигнал отклонения с выхода анализатора будет подтвержден во втором цикле контроля (случай А), то триггер 13 снова сработает и вызовет срабатывание триггера 1-4, при этом на входах элемента 15 будет комбинация сигналов "О" и "О", а на его выходе появится сигнал "1" (ж), который поступит на вход блока 8 выдачи отклонений информации для выдачи во внешние схемы., На первых входах элементов 16 и

17 при этом будут сигналы "1", запрещающие прохождение импульсов конца обхода.на сбросные входы тригге-, ров 13 и 14 что обеспечит запоминание наличия. сигнала отклонения.Возвращение схемы узла 12 блокировки в исходное состояние оуществляется после обработки сигналов отклонения подачей импульсов на дополнительные установочные входы триггеров 13 и 14 (на схеме,эта связь не показана).

Сигналы отклонений с выхода узла

1" < фиг.5 ) поступают на вход соответствующего из триггеров отклочений 2427, которые при срабатывании выдают сигналы во внешние цепи по одному разделенному каналу и на входы элемента

И 28. При срабатывании всех триггеров отклонений с выхода элемента . т ,И 28 выдается сигнал на вход схемы

10 автоматического контроля для возвращения ее в исходное состояние.

По окончании цикла контроля всех датчиков с распределителя третьей координаты 5 матрицы выдается импульс на вход пересчетной схемы 29 (фиг.6), пэ заполнении которой срабатывает триггер 30 памяти, который выдает сигнал на вход анализатора 7 для запрета прохождения сигналов датчиков через формирователь 18 и для разре шения формирования сигналов имитации ,генератором I9 сигналов имитации, а также на установочные входы исполнительных элсментов узла 9 аварийной сигнализации для запрета выдачи сигналов с схему аварийной защиты;

После набора всех сигналов отклонения элемента И 28 выдается сигнал на установку схемы 29 и триггера 30 памяти в исходное состояние, при этом с выхода триггера 30 памяти выдается сигнал на вход одновибраl 110313 тора-формирователя 31 > который формирует импульс установки исходного состояния распределителей координат

3, 4, 5, а также снимается сигнал запрета на работу узла 9 аварийной защиты и исходного состояния.

При дистанционном управлении устройства на вход схемы (фиг.7) поступают импульсные сигналы, которые опрокидывают на время их наличия селектор — рдновибратор 32 в состояние, при котором он вьдает сигнал на одновиоратор 35 для формирования импульсон сброса в исходное состояние распределителей координат 3, 4, 5 и дает разрешение на прохождение входных импульсов через формирователь импульсов 33 на генератор тактовых импульсов 2, который синхронизируется >0 этими импульсами, Таким образом осуществляется дистанционно точная. адресация подключенных на контроль датчиков с аномальными сигналами. При превышении входными импульсами частоты срабатывания детектора 34 с него вьдается сигнал на вход анализа. тора 7, запрещающий прохо>кдение сигналов датчиков через формирователь

18 и разрешающий формирование сигна- 30 лов имитации генератором 19. Так как при этом выдача сигналов во внешние устройства не запрещается, то по выдаче сигналов отклонения дистанционно проверяется формирование и вьдача сигналов отклонения.

Генератор 2 задает скорость переключения и время контроля датчиков.

Тактовые импульсы подаются на вход распределителя третьей координаты 5. 40

Распределители первой, второй и третьей координат работают последователь. но друг от друга, В случае дистанционного управления частота генератора тактовых импульсов может быть задана 45 внешним генератором, а также возможна дистанционная проверка настройки анализатора во внешней команде на вход схемы 11 дистанционного управления.

Для индикации адреса любого датчика в момент его контроля переключающие потенциалы с распределителей координат поступают в блок индикатора адреса б, Импульс с распределителя третьей координаты 5, подключаниций последний контролируемый датчик, поступает на вход схемы 10 автоматического контроля, пересчетная схема которой

| обеспечивает вьдержку времени, по истечении ее на вход анализатора 7, подаются сигналы, имитирующие отклонения сигналов датчиков по амплитуде и частоте, а на вход узла аварийной сигнализации 9 поступает сигнал, запрещающий выход сигнала во виешню1о цепь.

При срабатывании всех элементов блока 8 выдачи отклонений информа ции в нем формируется схемой совпа» дения сигнал возврата схемы 10 автоматического контроля в исходное состояние, при этом в схеме 10 форми- руется сигнал установки исходного состояния распределителей первой,второй и третьей координат 3-5 и узла

9 аварийной сигнализации.

Введение узла 12 блокировки и дополнительных. связей в устройство для многоканального контроля повышает достоверность информации об отклонениях параметров сигналов датчиков, исключает выдачу ложных сигналов аварийной защиты и позволяет сократить затраты обслу>кивающего персонаЛа на обработку информации.

Устройство для многоканального кон. троля с блоком подтверждения информации выгодно отличается от базового устройства — прототипа, так как при этом случайно сформированные сигналы отклонения не выдаются на выход устройства, повышается надежность сигналов аварийной защиты и уменьшаются трудозатраты на обработку информации.

) I I03l3

1! ОЭ!3.

II

l1

ll.

tl

I)

Н

Il

ll

fl

1

Ж

1i озфз„

1110313

Техред Л,Олийнык Корректор М.КУчерявая

Редактор С.Титова

Заказ 3085 Тираж 441 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101